2007 Fiscal Year Annual Research Report
新規高世代多分岐構造を有する機能性ブロック共重合体の精密合成と機能開発
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18350060
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平尾 明 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 教授 (00111659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉山 賢次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (20282840)
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| Keywords | 樹木状多分岐ポリマー / ブロック共重合体 / リビングアニオン重合 / ポリメチルメタクリレート / 分岐構造 / 繰り返し法 / 機能性ポリマー |
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| Research Abstract |
複数の官能基変換が可能な基を有するアニオン開始剤を用い、メタクリレートモノマーのリビングアニオン重合、さらに得られたポリマーの鎖末端に導入された官能基を反応性基に変換し、再び上記の開始剤より重合したリビングアニオンポリマーを反応させる。この反応を繰り返すことで、目的の高世代多分岐ポリマーを合成する。反応が定量的であり、リビングアニオンポリマーを用いているので、得られたポリマーは厳密に鎖や枝分岐構造が制御されたポリマーである。枝の分岐も中心部が2-8分岐、また各世代では2分岐に加え、高密度の4分岐を導入することに成功した。分子量が200万、最大で500万を超える巨大高分子であるが、分布は単分散に近く、上述のように構造は厳密に制御されている。次に機能性を付与するために、第4世代に機能性を有するメタクリレートのリビングアニオンポリマーを反応させることで、水溶性、感温性、塩基性、酸性、イオン、及び液晶性を示す機能性セグメントの導入に成功した。最外層に機能性セグメントを導入したため、機能が発現しやすく、物理的変化(電場、pH、温度)によりポリマーの形態変化が観察された。また水溶性セグメントを導入した両新媒性ポリマーもその挙動は対応する線状ポリマーとはかなり異なることもわかってきた。得られたポリマーのサイズや形態、粘度の分子量依存性、さらにSAXSやLSで測定した結果、直径が30から60nm程度のややひしゃげた楕円形をしている新しい事実も見出した。現在、分子レベルでの相分離構造や分子集合体(ミセル、逆ミセル、単一ミセル、単分子膜や積層膜を検討している。
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